问题描述：
如图所示，边长为L的正方形区域ABCD内存在着沿AD方向的匀强电场．电量为q、动能为Ek的带电粒子从A点沿AB方向进入电场，不计重力．（1）若粒子从BC的中点离开电场，求电场强度的大小E1和粒子离开电场时的动能Ek1=？
（2）若粒子离开电场时动能为1.5Ek，则电场强度E2是多大？
最佳答案： （1）设粒子质量为m，从A点沿AB方向进入电场时的速度为v，运动时间为t1，在电场中运动的加速度为a1，则
根据牛顿第二定律得，a1＝
| qE1 |
| m |
垂直电场方向上：L=vt1
沿电场方向上：
| L |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
Ek＝
| 1 |
| 2 |
解得E1=
| 2Ek |
| qL |
由动能定理得
| 1 |
| 2 |
Ek1=2Ek
（2）粒子可能从BC边离开电场，也可能从DC边离开电场．
若粒子由BC边离开电场，设运动时间为t2，在电场中运动的加速度为a2，在BC方向上的位移是y，则
L=vt2
a2＝
| qE2 |
| m |
y=
| 1 |
| 2 |
y=
| qE2L2 |
| 2mv2 |
根据动能定理得1.5Ek-Ek=qE2y
E2＝
| ||
| qL |
若粒子由DC边离开电场，根据动能定理得
qE2L=1.5Ek-Ek
解得E2＝
| Ek |
| 2qL |
答：（1）电场强度的大小为E1=
| 2Ek |
| qL |
（2）电场强度E2＝
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